DE1034918B - Treibstoff fuer mit Vergaser und Funkenzuendung arbeitende Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft verbesserte Motortreibstoffe, mit Hilfe deren es möglich ist, normale Vergaserleistungen in kalter und feuchter Atmosphäre zu erzielen.

Die Erfindung zielt besonders auf die Vermeidung der Vereisung von Vergasern ab. Es ist bekannt, daß die durch die Verdampfung des Treibstoffes im Vergaser bewirkte Temperaturerniedrigung die Leistung des Vergasers herabsetzen kann, und man nimmt an, daß diese Leistungsminderung auf die Eisabscheidung im Vergaser und besonders auf den Düsen oder in der Nähe derselben zurückzuführen ist. Diese Erscheinung ist besonders störend, erstens wenn die Luft kalt ist, z. B. wenn sie eine Temperatur von — 1 bis 16° C besitzt, zweitens wenn die relative Luftfeuchtigkeit hoch ist, z. B. über 65 % beträgt, drittens wenn Treibstoffe von hoher Flüchtigkeit verwendet werden und viertens wenn die Maschine unter geringer Belastung arbeitet. Die Auffindung wirksamer Mittel zur Verhinderung der Vereisung des Vergasers ist ein wichtiges Problem, da die Vereisung zu häufigem Aussetzen der Maschine und, was noch wichtiger ist, zu erheblichem Kraftverlust und daher zur Erhöhung des Treibstoffverbrauchs führt. Im Falle starker Vereisung kann es vorkommen, daß die Maschine stehenbleibt und sich nicht wieder in Gang setzen läßt, bis der Vergaser wieder eine Arbeitstemperatur erreicht hat.

Es sind bereits verschiedene Zusätze zu Benzinen bekannt, die diese Erscheinung verhindern, z. B. Morpholin, Dimethylformamid, Glycerinmonooleat und verschiedene zweiwertige Alkohole.

Es wurde nun gefunden, daß man die gleiche Wirkung erzielen kann, wenn man dem Treibstoff eine geringe Menge eines Alkali- oder Ammoniumsulfonates zusetzt. Bei Verwendung dieser verbesserten Treibstoffe besteht eine geringere Neigung zur Vereisung. Die Treibstoffzusammensetzung nach der Erfindung besteht demgemäß aus einem Treibstoff, der für mit Vergaser arbeitende Verbrennungskraftmaschinen geeignet ist, und in dem Treibstoff gelösten Alkali- oder Ammoniumsulfonaten.

Als Alkalisulfonate werden Natriumsulfonate besonders bevorzugt. Als Sulfonate kann man Erdölsulfonate oder synthetische Sulfonate verwenden, vorausgesetzt, daß sie in dem Treibstoff, z. B. Benzin, löslich sind. Die bevorzugten Sulfonate enthalten 15 bis 20 C-Atome im Molekül. Die Sulfonate können durch Sulfonieren eines Mineralöls oder eines schweren Alkylats gewonnen werden, welches vorzugsweise ein Sulfonat eines Molekulargewichts im Bereich von 300 bis 600, insbesondere von 350 bis 450, liefert. Zwei besonders wertvolle Typen von Sulfonaten werden als Typ 500 S und Typ 700 S bezeichnet. Die Zusammensetzungen der Sulfonate dieser beiden Typen sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

Der Treibstoff kann ein Benzin üblicher Art sein und Treibstoffzusätze, wie Antiklopfmittel, z. B. Bleitetraäthyl, Stabilisatoren, Schmierfähigkeitsmittel, Harz-Treibstoff für mit Vergaser

und Funkenzündung arbeitende

Verbrennungskraftmaschinen

Anmelder:

Esso Standard Societe Anonyme Frangaise, Paris

Vertreter: E. Maemecke, Berlin-Lichterfelde West,

und Dr. W. Kühl, Hamburg 36, Esplanade 36 a,

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 3. Mai 1956

Christian Jahan, Gruchet-Ie-Valasse (Frankreich), ist als Erfinder genannt worden

lösungsmittel usw., enthalten. Ein geeignetes Benzin kann einen 10°/₀-ASTM-Destillatpunkt von 43 bis 52° C, einen 50 %-Destillatpunkt von 88 bis 132° C und einen 90 %-Destillatpunkt von 145,5 bis 197° C besitzen. Die Erfindung ist besonders auf Benzine mit einem 50%-ASTM-Destillatpunkt unterhalb 154,5° C, vorzugsweise unterhalb 138° C, und bzw. oder einem 20 %-Destillatpunkt unterhalb 74° C, vorzugsweise unterhalb 70° C, anwendbar.

	Typ 500 S	3	Typ 700 S
Natriumsulfonat
der folgenden Zusammen		1,3
setzung		0,3 max.
Natriumsulfonat, %	48 bis 52	0,990	65 bis 70
Mineralöl, %	45 bis 51	27 bis 34
mittleres Molekulargewicht	525	470
Wasser, Höchstgehalt, %	3,25
Mineralsalze, Höchst
gehalt %	0,6
freie Alkalität als NaOH	0,35 max.
ungefähre Dichte	0,970

Die Sulfonate können den Treibstoffen nach der Erfindung in geringen Mengen zwischen 0,001 und 1 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 0,02 und 0,1 Gewichtsprozent, zugesetzt werden.

809 578/220

Es ist bekannt, Sulfonate zu Dieseltreibstoffen oder Heizölen zwecks Verhinderung der Schlammbildung oder — im Falle stark schwefelhaltiger Öle — der Korrosion von Metallteilen zuzusetzen. Als Rostschutzmittel für Motortreibstoffe im allgemeinen wurde auch ein Zusatz eines Bleisulfonats vorgeschlagen.

Schließlich ist es bekannt, Benzin und andere Motortreibstoffe zwecks Verhinderung der Korrosion von Metallteilen eine geringe Menge eines mit Ammoniak neutralisierten sulfonierten Gemisches von Polyalkylbenzolen zuzusetzen, wie sie als Destillationsrückstand bei der Herstellung von Dodecylbenzol anfallen.

Die Benzingemische nach der Erfindung können hergestellt werden, indem man das Sulfonat in dem Benzin bei Zimmertemperatur in Lösung gehen läßt. Das Sulfonat kann dem Benzin in Form eines Konzentrats zugesetzt werden. Die in der Tabelle angegebenen Sulfonate liegen in Form von Konzentraten vor und enthalten nicht sulfonierte Bestandteile. Das Gemisch kann von etwaigen ungelösten Stoffen getrennt werden. Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung und der durch sie erzielten Vorteile.

Beispiel

Es wurden Versuche an einem Peugeot-Kraftfahrzeug des Typs 203 mit einem Vergaser des Typs Solex 32 PB1C unter den folgenden Bedingungen ausgeführt:

Das Peugeot-203-Kraftfahrzeug wurde mit kalter Maschine auf einen Dynamometerstand gestellt, und dem Vergaser wurde mit Wasserdampf gesättigte Luft bei einer Temperatur von 5° C zugeführt. Der Treibstoffverbrauch wurde bei einer Umlaufgeschwindigkeit des Motors von 2000 U/min (im 4. Gang) über eine Strecke von 10 km gemessen.

Der Treibstoff besaß die folgenden Kennwerte:

Bleitetraäthyl je Liter 0,5 ecm

Octanzahl (Research-Methode) 85

Siedebeginn 33° C

Siedeende 180⁰C

Die Eisbildung hat die Wirkung, daß der Kraftstoffbedarf sehr erheblich (um etwa 30%) ansteigt; der Zusatz einer Lösung von Natriumsulfonat des Typs S 700 hat die Wirkung, daß der Treibstoffbedarf wieder auf den Wert absinkt, den er ohne Eisbildung haben soll.

Für jede Prüfung wurde die Fehlerbewertung des Treibstoffes nach der folgenden Formel ermittelt:

£2 CQ

Fehlerbewertung = 100 · -=- —, worin CO den nor-

OJ. ■"' ■ OD

malen Treibstoff verbrauch in ecm ohne Vereisung, Ci den normalen Treibstoffverbrauch in ecm unter den Versuchsbedingungen ohne Zusatz zum Treibstoff und C2 den normalen Treibstoffverbrauch in ecm unter den Versuchsbedingungen mit Zusatz zum Treibstoff bedeutet.

Diese Prüfungen lieferten über eine Strecke von 10 km die folgenden Ergebnisse:

Menge an Natrium sulfonat Typ S 700, lo Gewichtsprozent	CO	Cl (ecm)	C2	Fehlerbewertung des Treibstofis
0 0,01 0,02 »5 0,05	650	810	780 690 650	100 81 25 0

Es ist zu bemerken, daß die Menge von 0,05 % Sulfonat, welche die Vereisung vollständig beseitigt, nur eine unbedeutende Menge Asche ergibt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Treibstoff für mit Vergaser und Funkenzündung arbeitende Verbrennungskraftmaschinen auf Grundlage von Benzin, dadurch gekennzeichnet, daß er Alkali- oder Ammoniumsulfonate in Lösung enthält.

2. Treibstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisulfonat ein Natriumsulfonat ist.

3. Treibstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sulfonat ein Erdölsulfonat mit 15 bis 20 Kohlenstoffatomen im Molekül ist.

4. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalisulfonat ein Natrium-Erdölsulfonat eines Molekulargewichts im Bereich von 300 bis 600 ist.

5. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er 0,001 bis 1 Gewichtsprozent Alkali- oder Ammoniumsulfonate enthält.

6. Treibstoff nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibstoffgrundlage ein Benzin mit einem 20 %-ASTM-Destillatpunkt unterhalb 74° C ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift S 38480 IVc/46a^e (bekanntgemacht am 19. 4. 1956);

USA.-Patentschriften Nr. 2575003,2527987,2739050; britische Patentschrift Nr. 719 776;

französische Patentschriften Nr. 965 315, 1 031 152.